LCD (Liquid Crystal Display) เป็นจอแบนประเภทหนึ่งซึ่งใช้ผลึกเหลวในรูปแบบการทำงานหลัก LED มีชุดการใช้งานที่หลากหลายและหลากหลายสำหรับผู้บริโภคและธุรกิจ เนื่องจากสามารถพบได้ทั่วไปในสมาร์ทโฟน โทรทัศน์ จอคอมพิวเตอร์ และแผงหน้าปัด
LCD เป็นการก้าวกระโดดครั้งใหญ่ในแง่ของเทคโนโลยีที่พวกเขาเข้ามาแทนที่ ซึ่งรวมถึงไดโอดเปล่งแสง (LED) และจอแสดงผลแบบแก๊ส-พลาสมา LCD ช่วยให้จอแสดงผลบางกว่าเทคโนโลยีหลอดรังสีแคโทด (CRT) มาก LCD ใช้พลังงานน้อยกว่าจอแสดงผล LED และจอแสดงผลแบบแก๊สเนื่องจากทำงานบนหลักการปิดกั้นแสงแทนที่จะเปล่งแสง ในกรณีที่ LED ปล่อยแสง ผลึกเหลวใน LCD จะสร้างภาพโดยใช้แสงย้อน
เนื่องจาก LCD ได้เข้ามาแทนที่เทคโนโลยีการแสดงผลแบบเก่า ดังนั้น LCD จึงเริ่มถูกแทนที่ด้วยเทคโนโลยีการแสดงผลใหม่ๆ เช่น OLED
LCD ทำงานอย่างไร
จอแสดงผลประกอบด้วยล้านพิกเซล คุณภาพของจอแสดงผลโดยทั่วไปหมายถึงจำนวนพิกเซล ตัวอย่างเช่น จอแสดงผล 4K ประกอบด้วย 3840 x2160 หรือ 4096x2160 พิกเซล พิกเซลประกอบด้วยสามพิกเซลย่อย สีแดง น้ำเงิน และเขียว — โดยทั่วไปเรียกว่า RGB เมื่อพิกเซลย่อยในพิกเซลเปลี่ยนการผสมสี สามารถสร้างสีที่แตกต่างกันได้ เมื่อพิกเซลทั้งหมดบนจอแสดงผลทำงานร่วมกัน จอแสดงผลจึงสามารถสร้างสีต่างๆ ได้นับล้านสี เมื่อพิกเซลถูกเปิดและปิดอย่างรวดเร็ว รูปภาพจะถูกสร้างขึ้น
วิธีควบคุมพิกเซลจะแตกต่างกันในจอแสดงผลแต่ละประเภท จอแสดงผล CRT, LED, LCD และรุ่นใหม่กว่า พิกเซลควบคุมทั้งหมดแตกต่างกัน กล่าวโดยสรุปคือ LCD จะได้รับแสงสว่างจากแบ็คไลท์ และพิกเซลจะเปิดและปิดด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ ในขณะที่ใช้คริสตัลเหลวเพื่อหมุนแสงโพลาไรซ์ วางฟิลเตอร์แก้วโพลาไรซ์ไว้ที่ด้านหน้าและด้านหลังพิกเซลทั้งหมด โดยฟิลเตอร์ด้านหน้าวางอยู่ที่ 90 องศา ระหว่างตัวกรองทั้งสองจะมีผลึกเหลว ซึ่งสามารถเปิดและปิดด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์
LCD ถูกสร้างขึ้นด้วยเมทริกซ์แบบพาสซีฟหรือตารางแสดงผลแบบแอ็กทีฟเมทริกซ์ จอ LCD แบบแอกทีฟแมทริกซ์เรียกอีกอย่างว่าจอแสดงผลทรานซิสเตอร์ฟิล์มบาง (TFT) จอ LCD เมทริกซ์แบบพาสซีฟมีตารางตัวนำที่มีพิกเซลอยู่ที่แต่ละจุดตัดในตาราง กระแสไฟจะถูกส่งผ่านตัวนำสองตัวบนตารางเพื่อควบคุมแสงสำหรับพิกเซลใดๆ แอกทีฟเมทริกซ์มีทรานซิสเตอร์อยู่ที่แต่ละจุดตัดของพิกเซล ซึ่งต้องใช้กระแสไฟน้อยกว่าในการควบคุมความสว่างของพิกเซล ด้วยเหตุนี้ กระแสไฟในจอแสดงผลแอ็กทีฟเมทริกซ์จึงสามารถเปิดและปิดได้บ่อยขึ้น ซึ่งช่วยปรับปรุงเวลารีเฟรชหน้าจอ
จอ LCD เมทริกซ์แบบพาสซีฟบางรุ่นมีการสแกนแบบคู่ ซึ่งหมายความว่าจะสแกนตารางสองครั้งด้วยกระแสในเวลาเดียวกันกับการสแกนหนึ่งครั้งในเทคโนโลยีดั้งเดิม อย่างไรก็ตาม Active Matrix ยังคงเป็นเทคโนโลยีที่เหนือกว่าในทั้งสองเทคโนโลยี
ประเภทของ LCD
ประเภทของ LCD ได้แก่:
Twisted Nematic (TN) ซึ่งมีราคาไม่แพงแต่มีเวลาตอบสนองสูง อย่างไรก็ตาม จอแสดงผล TN มีอัตราส่วนคอนทราสต์ มุมมอง และคอนทราสต์สีต่ำ
ในจอแสดงผล Panel Switching (แผง IPS) ซึ่งมีอัตราส่วนคอนทราสต์ มุมมอง และคอนทราสต์สีที่ดีกว่ามาก เมื่อเปรียบเทียบกับ TN LCD
แผงการจัดตำแหน่งแนวตั้ง (แผง VA) ซึ่งถูกมองว่าเป็นคุณภาพปานกลางระหว่างจอแสดงผล TN และ IPS
Advanced Fringe Field Switching (AFFS) - ซึ่งเป็นประสิทธิภาพสูงสุดเมื่อเทียบกับจอแสดงผล IPS ในช่วงการสร้างสี
LCD กับ OLED กับ QLED
ปัจจุบัน LCD กำลังแซงหน้าเทคโนโลยีการแสดงผลอื่นๆ แต่ไม่ได้หลงเหลืออยู่เพียงอดีตโดยสิ้นเชิง อย่างต่อเนื่อง LCD ถูกแทนที่ด้วย OLED หรือไดโอดเปล่งแสงอินทรีย์
OLED ใช้แผงกระจกหรือพลาสติกแผ่นเดียว เมื่อเทียบกับ LCD ที่ใช้สองแผง เนื่องจาก OLED ไม่ต้องการแบ็คไลท์เหมือนกับ LCD อุปกรณ์ OLED เช่น โทรทัศน์ มักจะบางกว่ามากและมีสีดำที่เข้มกว่ามาก เนื่องจากแต่ละพิกเซลในจอแสดงผล OLED จะสว่างแยกกัน หากจอแสดงผลส่วนใหญ่เป็นสีดำในหน้าจอ LCD แต่ต้องสว่างเพียงส่วนเล็กๆ แผงด้านหลังทั้งหมดยังคงสว่างอยู่ ทำให้เกิดแสงรั่วที่ด้านหน้าของจอแสดงผล หน้าจอ OLED หลีกเลี่ยงปัญหานี้ พร้อมทั้งมีคอนทราสต์และมุมมองที่ดีขึ้น และใช้พลังงานน้อยลง ด้วยแผงพลาสติก จอแสดงผล OLED สามารถโค้งงอและพับทับตัวเองได้และยังคงทำงานอยู่ สิ่งนี้สามารถเห็นได้ในสมาร์ทโฟน เช่น Galaxy Fold ที่เป็นที่ถกเถียงกัน หรือใน iPhone X ซึ่งจะโค้งงอด้านล่างของจอแสดงผลเพื่อให้สายแพของจอแสดงผล ’ สามารถเข้าถึงโทรศัพท์ได้ ไม่จำเป็นต้องใช้กรอบด้านล่าง
อย่างไรก็ตาม จอแสดงผล OLED มีแนวโน้มที่จะมีราคาแพงกว่าและอาจประสบปัญหาอาการเบิร์นอินได้ เช่นเดียวกับจอแสดงผลที่ใช้พลาสมา
QLED ย่อมาจากไดโอดเปล่งแสงควอนตัมและ LED จุดควอนตัม จอแสดงผล QLED ได้รับการพัฒนาโดย Samsung และสามารถพบได้ในโทรทัศน์รุ่นใหม่ๆ QLED ทำงานคล้ายกับ LCD มากที่สุด และยังถือเป็น LCD ชนิดหนึ่งได้ QLED เพิ่มชั้นฟิล์มควอนตัมดอทให้กับ LCD ซึ่งจะเพิ่มสีและความสว่างได้อย่างมากเมื่อเทียบกับ LCD อื่นๆ ฟิล์มจุดควอนตัมประกอบด้วยอนุภาคกึ่งตัวนำคริสตัลขนาดเล็ก อนุภาคคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์สามารถควบคุมเอาต์พุตสีได้
เมื่อตัดสินใจเลือกระหว่าง QLED และจอแสดงผล OLED QLED จะมีความสว่างมากกว่ามาก และไม่ได้รับผลกระทบจากการเบิร์นอิน อย่างไรก็ตาม จอแสดงผล OLED ยังคงมีอัตราส่วนคอนทราสต์ที่ดีกว่าและมีสีดำเข้มกว่า QLED